技術(shù)文章
TECHNICAL ARTICLES有個(gè)存在于但是不限于晶體學(xué)的問題:遇到問題,優(yōu)先級(jí)不是想著怎么理解,怎么解決,而是想著怎么掩蓋,讓別人看不到,或者忽略。
近期聽到一個(gè)有意思的詞,“離群衍射點(diǎn)",指的是精修時(shí)發(fā)現(xiàn)的(Fo vs Fc)誤差值過大的衍射點(diǎn),or Most Disagreeable Reflections。雖然聽到時(shí)是個(gè)烏龍,被當(dāng)成了Q峰。當(dāng)然這是常見的概念上的混亂和張冠李戴,這個(gè)就不吐槽了,太費(fèi)神。但是“離群" 就“刪掉"了之了么?
聊聊OMIT
既然說到了這個(gè)事情,那就得聊聊OMIT這個(gè)事情。如同Squeeze的濫用,為了獲得比較好看的一些指標(biāo),OMIT也在被濫用的狀態(tài)。經(jīng)常看到明明衍射超好的數(shù)據(jù),可是卻被一個(gè)不知道誰教的死板指令 “OMIT -3 50" 活生生的砍在了一個(gè)固定的分辨率。細(xì)究起來,你會(huì)發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生根本不知道這個(gè)指令是啥意思,只知道說:這樣可以提高完整度,降低R1值。 What?為了提高完整度刪除數(shù)據(jù)?這是個(gè)啼笑皆非的事情。繼續(xù)再問,你會(huì)發(fā)現(xiàn)甚至很少有學(xué)生知道 這里的-3 是什么意思?;蛘呤鞘褂靡婚L(zhǎng)串匪夷所思的OMIT h k l。據(jù)說不只是為了去掉所謂 Error/esd 大于10的衍射點(diǎn),而是為了讓R factor降低到自己或者審稿人結(jié)構(gòu)滿意的水平。然而對(duì)于應(yīng)該關(guān)注的結(jié)構(gòu)本身,卻不加什么改進(jìn)。忽略了,看不見,就當(dāng)作沒有問題。這時(shí)候我會(huì)覺得粉末的Rietveld結(jié)構(gòu)精修反而不會(huì)有那么多讓你“假"的機(jī)會(huì)。單晶結(jié)構(gòu)精修的毛病之一就是從數(shù)據(jù)處理到結(jié)構(gòu)精修給你機(jī)會(huì),讓你選擇性的忽略。
OMIT的使用
撇開這些“原則"性的問題,OMIT的使用,在上其實(shí)可以看到三種不同的語法。
OMIT atomnames 創(chuàng)建 omit map 獲取原子無序的清晰電子云圖譜。
OMIT s[-2] 2θ(lim)[180] 限定忽略2θ的范圍(分辨率),以及信噪比很低的衍射點(diǎn)的處理方式(s的設(shè)定)。無特定理由,不推薦隨便忽略有效的高分辨率數(shù)據(jù)。
OMIT h k l 忽略特定的衍射點(diǎn)。Beam stop陰影影響的衍射點(diǎn),或者強(qiáng)度偏差較大的衍射點(diǎn)。但不應(yīng)濫用。
分辨率和完整度的問題之前已經(jīng)討論過很多次,所謂用OMIT提高完整度是沒必要而且相當(dāng)扯的事情。
正確求解的打開方式
而忽略的特定的衍射點(diǎn)則更需要細(xì)究很多事情。忽略Fo和Fc偏差很大的衍射點(diǎn),為什么一定是Fo出了問題呢?
很多時(shí)候這是結(jié)構(gòu)模型搭建的有問題,導(dǎo)致Fc的計(jì)算出現(xiàn)了偏差。所以在沒有搭建好合理的模型之前,就不要去質(zhì)疑數(shù)據(jù)本身存在問題。如果結(jié)構(gòu)模型沒有問題了,依然出現(xiàn)了大量的偏差很大的衍射點(diǎn)。比如Fo >> Fc,伴隨的問題肯定是R1降不到數(shù)據(jù)看起來應(yīng)該有的水平,那大概率這是孿晶的問題,這個(gè)時(shí)候不去處理孿晶,反而用OMIT去忽略衍射點(diǎn)就是找錯(cuò)了病因,或者根本沒找病因,亂開藥的形式了。如同看到大的Q峰就說是無序,就做squeeze,就說是孿晶導(dǎo)致的… 都是不負(fù)責(zé)任的回答。如果沒有孿晶,結(jié)構(gòu)模型也沒有問題,有些低角度的衍射點(diǎn)強(qiáng)度偏差很大,這時(shí)候我們才考慮的是這些衍射點(diǎn)受到了Beamstop的影響。然而這也不是無誤的。你給一個(gè)所謂的“離群"衍射點(diǎn)推定了有罪,就需要有相應(yīng)的證據(jù)。所有的衍射數(shù)據(jù)都在衍射圖中,我相信沒幾個(gè)人會(huì)消滅衍射圖上的證據(jù),即便你會(huì)數(shù)據(jù)造假。比如這個(gè)數(shù)據(jù),在lst 文件中的Most Disagreeable Reflections中可以看到兩個(gè)特別離譜的衍射點(diǎn),F(xiàn)o^2 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 Fc^2,接近于0。
找特定的衍射點(diǎn)的原始數(shù)據(jù)是個(gè)Easy的事情,回到APEX5-> Examine Data-> Find a reflection ,去查看這些衍射點(diǎn)究竟發(fā)生了什么。
我們可以清楚的看到一些衍射點(diǎn)恰好位于Beamstop的后面??雌饋硎褂胦mit指令是合情合理的。但這還沒有結(jié)束。仔細(xì)去看 1 1 2 等效衍射點(diǎn)的分布,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),有些衍射點(diǎn)距離陰影很遠(yuǎn),有些則被陰影覆蓋。
等效衍射點(diǎn)具有相同的d值,出現(xiàn)在相同的2θ角。這樣的結(jié)果,只有一個(gè)原因,Beamstop陰影并不是以光路中心為圓心的圓,而是偏向了一邊。打開分辨率環(huán)就可以明顯看到這個(gè)問題的根本原因:Beamstop并沒有在中心位置。
所以Beamstop這才是根本的原因,簡(jiǎn)單將Beamstop調(diào)整歸位就可以解決這樣的問題。任何衍射點(diǎn)都有它存在的意義,尤其這些強(qiáng)衍射點(diǎn)對(duì)電子云圖的計(jì)算貢獻(xiàn)更大。所以就算是給一個(gè)衍射點(diǎn)判失誤,也要給它足夠的“罪證"。實(shí)驗(yàn)本身是為了發(fā)現(xiàn)未知,而未知會(huì)體現(xiàn)在很多反常的現(xiàn)象里。眼不見心不煩,亦或是偷偷用假的方式去美顏,去修改,去掩蓋,都不應(yīng)該是一些軟件設(shè)計(jì)者的初衷,亦或是使用者偷懶的手段。
科學(xué)并不是為了迎合誰。
PS: 當(dāng)然我也知道講了再多,也很少人會(huì)去仔細(xì)的去找證據(jù)。也許大家內(nèi)卷的都太忙了吧.. 不過有時(shí)間了,琢磨琢磨,會(huì)打翻自己潛意識(shí)里已經(jīng)認(rèn)定的很多認(rèn)識(shí)。很多事情,并沒有保證的對(duì)錯(cuò)而言。
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